من النصف الثاني من عام 2016 ، ازدهر مفهوم LED الصغير ، وفي نهاية CES2018 ، أصبحت أجهزة تلفزيون LED Micro TV من سامسونج بحجم 146 بوصة في دائرة الضوء مرة أخرى ، LCD مقارنةً بالتلفزيون ، كانت هناك تحسينات كبيرة في السطوع والتباين وتشبع اللون ، كما دفعت شركة Apple سعرًا كبيرًا لاقتناء شركة Micro LED R & D LuxVue منذ عام 2014. ولديها احتياطيات تقنية وبراءات اختراع وبحث وتطوير. القدرة: على الرغم من عدم وجود منتجات إلكترونيات استهلاكية في الوقت الحالي باستخدام هذه التقنية ، إلا أن شركة آبل ما زالت تأمل في إيجاد اختراق ، وكل حركة هي أيضًا جذابة للغاية.
إذن ما هو مؤشر LED الصغري؟ في المستقبل ، هل ستحل المصابيح المصغرة محلها؟ OLED / LCD يصبح التيار الرئيسي تكنولوجيا العرض ذلك؟
ما هو بالضبط الصمام الصغير؟
ومن المعروف الصغيرة LED أيضا μLED أو الجزئي LED، LCD و OLED أو مشابهة الى حد ما. بقلم الأستاذ في جامعة ولاية كنساس خيزران والأستاذ في جامعة تكساس للتكنولوجيا جينغ يو لين اخترع لأول مرة في عام 2000. مايكرو LED و OLED، مصنوعة مضيئة تركيبة الديود ، هي تكنولوجيا تلفزيونية ، تحتوي على محتوى على الشاشة عرض تأثير ذات الصلة.
يشير المصباح الصغير إلى مجموعة من مصابيح LED صغيرة الحجم ذات كثافة عالية مدمجة على شريحة واحدة ، مثل شاشة LED يمكن التعامل مع كل بكسل ، مدفوعة بشكل فردي للضوء ، يمكن أن ينظر إليها على أنها في الهواء الطلق شاشة LED نسخة مصغرة من الشاشة تقلل مسافات البكسل من المليمترات إلى الميكرومتر.
وكما OLED، ويتكون مايكرو LED من الصمام الثنائي الباعث للضوء. كل من وحدات البكسل الفرعية الأحمر والأخضر، والأزرق سيكون ضوء خاصة بها، على عكس شاشة LCD تتطلب الخلفية مخصصة. وهكذا، مايكرو الصمام مراقب يمكن أن توفر نفس OLED ونفس التباين وأداء اللون ، يمكن أيضا أن تبقى خفيفة ورقيقة في الإنتاج.الفرق يكمن في تكوين المادة LED.O في OLED يمثل العضوية (العضوية) ، يشير إلى الجزء الذي ينبعث منها الضوء من كومة بكسل تستخدم المواد العضوية ، ومع ذلك ، فإن Micro LED ليست هي نفسها ، حيث تستخدم هذه التكنولوجيا مواد نيتريد غاليوم غير عضوية (GaN) في الجزء الباعث للضوء.
كيف يعمل ميكروليتد؟
قبل شرح مبدأ تشغيل Micro LED ، نحتاج أولاً إلى النظر في نوع التليفزيون الذي ظهر حتى نتمكن من فهم سبب كونه تقنية متقدمة جدًا.
تكنولوجيا التلفزيون الأكثر شيوعا الآن هي LED ، التي تقوم بالفعل بتثبيت لوحة LCD ولكن سوف الإضاءة الخلفية LED توضع خلف لوحة ، جميع الشركات الكبرى تستخدم تقنية LED ، التلفزيون الذي تشاهده على الأرجح هو تلفزيون LED. لأن شاشات LCD لا تستطيع إضاءة نفسها ، تسمح الإضاءة الخلفية LED البيضاء بالمرور عبر الطبقات واحدة تلو الأخرى ، ويتم ترشيح هذه الطبقات حسب اللون. مع المستقطبات ، يمكنك استخدام الضوء لتصوير الصورة ، دعونا نرى.
في السنوات القليلة الماضية، لا تزال تقنية الإضاءة الخلفية للتقدم، ومع ذلك، لعرض أسود عميق لا يزال مهمة صعبة، لأن الخلفية ليست دقيقة. إذا كان هناك عنصر مشرق في العناصر المظلمة القادمة، وسوف تتأثر التباين. كيفية حلها؟ مع حل OLED، والتي تتكون من بيكسل التي ينبعث منها ضوء يمكن استخدامها وحدها. هذا هو بكسل واحد يمكن أن يكون مغلق تماما، وعرض الأسود الكمال، واللون هو أكثر المبهر، وزاوية عرض أوسع، ولكن عدم وجود شاشة OLED كما مشرق شاشة LCD، و يتم تصنيعها مع المركبات العضوية ، لا بد أن تكون الحياة أقصر من شاشات الكريستال السائل.
سوف تستفيد من ظهور ما يبدو المفاجئ لوحة مايكرو LED يكون نوعين من تقنيات معا، والتخلي عن الضعف. انظروا من الاسم، يستخدم مايكرو LED عدد كبير من الصغير-LED، وتتحلل LED إلى بكسل فرعي الأحمر والأزرق والأخضر (OLED معظمهم التجاري استخدم الضوء الأبيض فقط لتشكيل عناصر البيكسل الفردية للصورة.
لأن استخدام مادة غير عضوية، ليس على مشاكل الحياة قصيرة الشاشة الصغيرة LED OLED. يقلل مايكرو LED أيضا على الحاجة إلى الاستقطاب وطبقة التغليف، بحيث يمكن جعل لوحة أرق لعدد كبير من هيكل الصغري الذي يتكون من مجموعة LED. لذلك، بالإضافة إلى تحقيق سطوع عالية، وارتفاع تشبع اللون والقرار، كل بكسل يمكن أن تكون مدفوعة بشكل مستقل، فضلا عن السلطة، والاستجابة السريعة، وما إلى ذلك من حيث استهلاك الطاقة، وانخفاض بنسبة 90٪ من شاشات الكريستال السائل، لقد اخترت أقل من 50 ٪.
مزايا الصغرى الصمام
- أرق من OLED
واحدة من مزايا شاشات OLED على شاشات LCD التقليدية هي أنها أرق ، ومع ذلك ، فإن LED الصغرى تعد ميزة على OELD في هذا الصدد.
تشبه مصابيح LED الصغرى OLEDs ، ولكنها تستخدم مواد غير عضوية من نتريد الغاليوم (مشابهة لمصابيح LED الملونة التقليدية) ، وهي في الواقع تشبه إلى حد بعيد مصابيح LED العادية ، ولكنها أصغر حجمًا ، لأن وحدات البكسل الفرعية لديها تألق ( يمكن أن تنبعث بنفسها كقنوات OLED ، لذلك فهي لا تحتاج إلى إضاءة خلفية أو طبقة بلورية سائلة ، ولكن مصابيح LED الصغرى لا تتطلب أيضاً المستقطبات ، ولديها طبقة رقيقة من الزجاج فقط ، فهي أرفع من OLEDs ، وهي أرق بكثير من شاشات LCD العادية.
- أكثر كفاءة
شديدة الصغر مايكرو الصمام LED عرض تحويل الكهرباء إلى أكثر كفاءة من حيث الفوتونات في الأساس، فإنها يمكن أن تنتج المزيد من "سطوع لكل واط" من LCD التقليدية أو شاشة OLED. مايكرو الصمام لا يزال لم التجاري بشكل كامل المنتجات الجديدة ، ولكن المطلعين على صناعة تقدير أن الصمام الصغرى يحتاج فقط نصف استهلاك الطاقة من OLED لإنتاج نفس السطوع.و يعتقد آخرون في الصناعة أن كفاءة الطاقة الصغرى LED ستكون أعلى.
هذا هو الخبر السار عن أي جهاز، لأن العرض هو واحد من أكبر قاتل اليوم من الحياة. ليس ذلك فحسب، وهذا هو أكثر ملائمة لمثل هذه الآلة الأجهزة VR. مع مايكرو LED، VR جهاز واحد يمكن أن يكون أقل حجما، على حد سواء التحمل أطول.
- قرار أعلى
شاشات الكريستال السائل وشاشات OLED لها اختلاف بسيط في الحد الأقصى من الدقة ، حيث تضغط Sony Z5 Premium على دقة 4K الكاملة على شاشة 5.5 بوصة مع 806 بكسل لكل بوصة ، على الرغم من عدم وجود المنتج الرسمي بعد ، طورت شركتا غوغل و LG شاشة عرض VR بمساحة 4. 3 بوصات وبكسل قدره 180.000. وبعبارة أخرى ، تصل إلى 1443 بكسل لكل بوصة.
لم يتم حتى الآن إطلاق أي منتجات LED تجارية صغيرة ، ولكن يمكن استكشاف المصابيح الفردية ذات اللون الأحمر والأخضر والأزرق من منظور ميكروسكوبي.إن مصابيح LED أصغر من 100 ميكرومتر ، ولديها عدة مرات دقة أكثر من شاشات LCD التقليدية أو أجهزة OLED. لا ينبغي أن تكون الدفعة الأولى من شاشات LED الصغرى قادرة على الوصول إلى هذه الدقة العالية ، ولكن هذه التقنية يمكن أن تصل إلى هذا المعيار بشكل واضح ، بل وأكثر من ذلك.
- أكثر مقاومة ل "حرق"
ربما تكون قد سمعت عن شاشة OELD "burn". بشكل أساسي ، عندما تعرض الشاشة نفس الصورة في نفس الوضع لفترة طويلة ، فإنها ستبدأ في ترك "صورتها" الخاصة بها ، حتى يمكنك رؤيتها دائمًا. يحدث هذا على مجموعة متنوعة من الشاشات ، مثل شاشة LCD على لوحة معلومات السيارة ، وقد تتلاشى عناصر الواجهة ولكنها لا تختفي.
يعتبر LED في شاشة LED الصغرى أكثر مقاومة بكثير من المركبات العضوية في OLED أو طبقة البلور السائل في LCD التقليدي ، ولن يمثل "الاحتراق" مشكلة لمعظم منتجات Micro LED.
- وقت التبديل فائق السرعة ، ومناسبة جدا ل VR
أفضل شاشات الكريستال السائل يمكن أن تحول الألوان بشكل كامل بالمللي ثانية (الألف من الثانية) ، وتبدأ سرعة التبديل لشاشات OLED بالميكروثانية (المليون من الثانية) ، ولهذا السبب يتم استخدامها لرؤوس الواقع الافتراضي. أحد الأسباب هو أن سرعة تبديل شاشات LCD ليست بالسرعة الكافية لتحقيق تجربة VR رائعة.
وتبدو سرعة تبديل الصمام الصغير أشبه بشريحة ميكروسكوبية ، وليس شاشة عرض ، ووحدة قياسها في النانوسيكنات (المليار ثانية من الثانية) ، ويمكنها أن تحقق دقة فائقة في الحجم الصغير للغاية بينما تكون فائقة السرعة. أصبحت سرعة التبديل ، Micro LED الخيار الأمثل لعرض رأس VR و AR.
- لهجة لون ممتازة والتباين والسطوع
مرة أخرى ، لا يوجد منتج مستهلك حتى الآن لاختبار ، ولكن يجب أن يكون الصمام الصغير قادراً على إنتاج شاشة أكثر إشراقاً مع تباين شبه نهائي (لأن البكسلات السوداء تختفي تمامًا) ، مما يجعلها خيارًا ممتازًا لتقرير HDR. الحد الأقصى للسطوع سيزيد من تحسين إمكانية قراءة الصمام الصغير في ضوء الشمس ، وهو مناسب جدًا للـ AR.
ويقال إن LED الصغير يمتلك نطاق ألوان أوسع ، مما يعني مجموعة ألوان أوسع ، ويمكننا التحكم في LED Micro بدقة أكبر للحصول على دقة ألوان أفضل.
عيوب الصمام الجزئي
إذا كان هناك أي ضعف في LED الصغرى ، فيجب أن يكون ذلك تكلفة ، حيث يتم إنتاج LED في رقاقة السيليكون تقريباً ثم يتم نقلها إلى اللوحة الخلفية المملوءة بشبكة الدبوس ، وهي تشبه نقل جزء من شريحة الكمبيوتر إلى شريحة كمبيوتر أخرى. ويتم ذلك مرارًا وتكرارًا على دفعات ، وقد تحدث أخطاء في كل خطوة ، ولذلك ، قبل التوسع الفعلي للقدرة الإنتاجية ، سيكون سعر LED الصغير مكلفًا جدًا.
تطبيقات الصغرى الصمام
تتميز LED الصغيرة بمميزاتها الفريدة ، جهدها المنخفض في التشغيل ، الكفاءة العالية ، السطوع العالي ، البنية البصرية البسيطة ، نطاق التشغيل الواسع ، إلخ. لقد تم التعرف عليها كتقنية عرض الجيل التالي المثالية ذات الاحتمالية الكبيرة ، ومجال تطبيقها واسع جداً ، بما في ذلك كبير / متوسطة الحجم في الهواء الطلق / شاشة كبيرة داخلية ، سطح المكتب / كمبيوتر محمول مراقب ، منتجات المحمول مثل المحمول / الكاميرا الرقمية / المحمولة مسلاط الشاشات والساعات / الأساور وغيرها من المنتجات القابلة للارتداء.
حجم السوق الصغير LED
يحدد حجم مجال التطبيق حجم السوق الضخم ، ومع ذلك ، فإن تكلفة الإنتاج الحالية لـ LED الصغرى نظرًا لتكنولوجيا النقل الكمي عالية جدًا ، وهو السبب الأكبر للإنتاج الضخم الحالي ، إذا كان LED الصغير يمكنه اختراق صعوبات تقنية الإنتاج وخفض التكلفة بشكل كبير ، لا بد من الدقة العالية الفريدة ، وانخفاض الخسارة والتعريف العالي لخلق حقبة جديدة من الصمام.
ولكن من المهم جدًا ألا يكون الانتقال من LCD / OLED إلى Micro LED مثل ذلك العام بلازما من الصعب مقاومة الشاشات مثل شاشات LCD ، والسبب هو أنها تستخدم جميعًا لوحات FTF الخلفية ، ويتم تقاسم جزء كبير من الموارد ، وبالتالي فإن عملية تحويل الشركات المصنعة تكون أقل صعوبة. شاشة LCD مكونات حجم الجهاز إلى التخمين، بما في ذلك وحدة الإضاءة الخلفية، الكريستال السائل، لوحة الاستقطاب، مايكرو LED حجم السوق المحتملة في المستقبل لمدة تصل إلى حوالي 300-400000000 $.
حول المستقبل
سواء كان OLED، أو النقاط الكمومية، مايكرو LED، يمكن رؤية الشاشة مضيئة النفس من الاتجاه أمر لا مفر منه. وعلى الرغم من مايكرو LED هي تقنية باردة جديدة، ولكن بالمقارنة مع النضج وتكلفة OLED لا يزال هناك مسافة كبيرة وفيما يتعلق المستقبل، فإننا نشير إلى البدء تايوان الجملة ناي تشونغ المؤسس لي يونلي.
"مايكرو الصمام مفتاح النجاح هو ذو شقين: أولا، الطلب على أبل وسامسونغ العلامة التجارية هذه النباتات، والثاني هو نقل التكنولوجيا ويفر، عددا من التعامل مع مليون رقائق LED صغيرة جدا، هناك حواجز للتغلب عليها."